人體運動識別與綜合分析系統(tǒng).pdf

1、本文提出并實現(xiàn)一種基于移動設(shè)備的用戶運動行為的檢測算法。在用戶隨身攜帶移動設(shè)備的情況下，算法可以根據(jù)移動設(shè)備中的三軸加速度數(shù)據(jù)，判別出用戶的運動狀態(tài)。算法綜合分析了加速度傳感器數(shù)據(jù)的時域和頻域特性，并通過方向無關(guān)性和步幅處理，進一步提高算法的適應(yīng)性。算法對所抽取21個運動特征值進行了主成分分析，找出了11個主要特征成分，然后使用這些主成分對運行數(shù)據(jù)進行識別分類。提高了算法準(zhǔn)確度，并降低了算法的時間和空間復(fù)雜度。在對分類算法綜合分析和比較

2、后，J48判決樹算法被采納。算法還根據(jù)人類運動的習(xí)慣和特性，對特性分類并計算分類的結(jié)果，再采用隱式馬爾科夫模型進行處理，進一步提高識別的準(zhǔn)確度。在對多人多狀態(tài)數(shù)據(jù)的實驗表明，這種綜合方法具有較高的識別準(zhǔn)確度和適應(yīng)性，在對多人多次實際運動數(shù)據(jù)的處理中，正確識別率可以達到96.13％。
　　本文提出了一種基于用戶年齡，性別，體重，身高等因素共同作用下的運動強度計算方法，這種方法更能凸顯不同用戶體質(zhì)特征下的運動強度大小。在收集用戶一段時

3、間最新的運動強度數(shù)據(jù)后，本文將為用戶建立一個完全基于用戶個體特征的運動強度模型。然后根據(jù)此模型，本文將會識別出用戶所有非正常的運動狀態(tài)，然后對這些運動狀態(tài)進行預(yù)警。經(jīng)試驗證明，這種異常運動檢測模型將會更加準(zhǔn)確的判定用戶運動狀態(tài)，讓用戶擁有一種更科學(xué)的健康運動方式。
　　最后在本文研究理論基礎(chǔ)上，完整的開發(fā)了兩套應(yīng)用程序。一套是一個完整功能的手機端應(yīng)用程序（APP），用以實現(xiàn)用戶運動狀態(tài)的識別。此手機APP出色的完成了運動識別，運動